| 直流电阻测试电流选型参考标准:
10000KVA 以内电气设备可选择2A/3A直流电阻测仪
31500KVA 以内电气设备可选择 5A直流电阻测试仪
50000KVA 以内电气设备可选择10A直流电阻测试仪
90000KVA 以内电气设备可选择20A直流电阻测试仪
120MVA 以内电气设备可选择40A直流电阻测试仪
快速测量变压器绕组直流电阻的新方法
1电力">电力变压器在制造、大修后，交接和预防性试验中以及绕组平均温升的测定和故障诊断等都必须进行绕组直流电阻的测量，以对电力变压器的特性进行分析与判断[1]。特别在预防性试验中，试验人员希望快速测出绕组的直流电阻并接近于实际运行状态下的直流电阻值 。但在实际测量中，由于变压器的绕组具有很大的电感和微小的电阻，其固有时间常数t=L/R很大，采用常规的电桥法或直流压降法测量 ，常常需要较长的时间才能达到平衡 ，从而无法实现快速测量[2] 。尽管以后采取增大回路电阻的电路突变法、短路去磁法等方法来加快电路电流达到稳定值的时间，虽然有所改善，但效果不大 ，不能从根本上实现快速测量。现研究出一种新的快速测量方法，该方法简易可靠，易于扩展。现介绍如下供参考。
2新方法的基本原理
电力变压器绕组可等效为一个电感和电阻R的串联回路。绕组直流电阻的基本测量电路图见图1所示。合上开关K，回路电压方程式为:E=L（di/dt） iR 。考虑到开关的非理想性 ，设合上开关后电压E的时刻为t=0 ，此时电路中的瞬
由式（5）可见，测量变压器绕组直流电阻时不管电路状态如何,只需依次测取式（5）中的i(t1)、i(t2)、i(t3)，在电源电势E已知的条件下即可得到R的值。因此可使测量时间任意的短,以实现快速测量电力变压器绕组的直流电阻R。
本方法的突出优点是，从根本上排除了电路的稳定状态对测量的影响，可最大限度地实现快速测量。这是其它测量方法无法达到的 ，它克服了传统测量方法所需电源容量大及串入电阻 、电容等附加测量元件对测量准确度的影响。
3新方法的模拟试验
根据上述原理，使用Y/D（Z）工频试验变压器和直流稳压电源进行了模拟试验 。试验中利用串联在测试电路中的取样电阻来取得电流信号，电源电压取为2.02V，取样电阻R5=3.11Ω。用示波器录取试验波形。
式中:US1、US2、US3分别为式（5）式中的i(t1) 、i(t2)、i(t3)相对应的取样电阻上的电压。利用示波器所取得的数据进行计算处理,可以得到A值与时间的对应关系 。
显然，i=Us/Rs，据此比较式（6）与式（5）可得:R=Rs·E·A……(7)
即A值与R值仅相差一系数。比较图3与图2可见，当时间经过约0.4s，即电源电压达到稳定后，A值几乎不变，求得这一段中A的平均值为0.525(V-1) ，从而由式（7）求得R=3.298Ω，去除取样电阻后为0.188Ω（这当中还包含有接触电阻）。这一结果与使用CA10型号速测仪测得的结果（0.180Ω）十分接近，说明了式（5）的正确性与可行性。测量所需时间不足1s ，达到了快速测量的目的 。
虽然模拟试验所采用的是工频试验变压器与实际的电力变压器的特性不尽相同 ，但能反映基本实质过程。实际中的电力变压器绕组直流电阻为mΩ级，可能会出现由于取样电阻值的微小变化而引起测取的直流电阻存在较大的误差 ，从而影响测量准确度。所以在实际测量中应采用准确度高、频带宽的电流传感器，而尽量避免采用取样电阻。如果电流信号过小还应当在取样/保持电路之前加放大器以放大信号满足测量的需要。
4新方法的具体实现
综上rn所述，新方法是依次测取式（5）中的各电流值，并进行一定的计算，另外还需进行一定的分析比较以提高测量准确度。
单片机内含定时/计数器，并能进行一定量的计算，完全能满足上述要求，选用单片机制作的智能仪器还具有简单、可靠、易于扩展的优点。图4示出实现新方法以单片机为核心的智能仪器，以实现直流电阻的快速测量 。
图中 ，单片机数据处理部分主要完成从A/D转换器读入并存储数据（即式（5）中的各电流值），利用式（5）进行计算并存储所得结果，分析、比较计算所得数据 ，对有效数据进行平均得出最终结果以及将最终结果转化为BCD码以供显示等 。单片机的控制部分主要是定时以控制采样/保持电路和A/D转换器的工作，控制单片机读入A/D转换的结果和显示所得结果等 。单片机采用图5所示的程序流程。
5结语
经过理论推导和模拟试验得出了一种快速测量电力变压器绕组直流电阻的新方法，并初步简要介绍了智能仪器系统中单片机的功能和程序流程及实现方法，对电力部门测量变压器绕组直流电阻有积极推动作用。
这种新方法具有以下的特点:
(1)在现场试验测量中，可以实现快速测量;
(2)不需要大容量电源，可减轻试验设备重量和体积 ，从而降低了试验成本;
(3)无需减小时间常数τ ，提高了测量准确度;
(4)采用了以单片机为核心的智能仪器系统，可进行数据处理、分析、显示 ，进一步提高了测量准确度;
(5)智能仪器系统简单、可靠，测量过程能自动完成 ，不需要人工干预;
(6)易于扩展,可方便实现其他功能 ，如人机对话 、计算机网络联网通讯;通过修改程序 ，还能实现其他的功能等。
的特点和使用方法是什么 ？
一．主要特点
1、内附可充电电池组，现场测试不需交流电源 ，使用方便 。
2 、输出充电电流最大可达3A，测试速度快。
3、电阻测量范围为1μΩ-2KΩ ，量程广。
4、采用国外进口优质元器件，软件设计多重抗干扰程序，测量结果准确度高 ，重复性好 。
5、液晶显示方式，适应各种不同的工作环境 。
二．使用方法
1. 电源
本仪器为测试提供的电源的两种：AC220V／DC12V。在强电磁场干扰的情况下，建议最好使用直流电源测试，此状态下测试的数值稳定，抗工频干扰能力强 。
A 、直流电源测试 ：
闭合总电源开关（DC12V） ，相应有指示灯亮 ，闭合总电源开关，相应的指示灯亮，按下“启停”键，即可进行测试。测试完毕，关闭总电源开关（DC12V），相应的指示灯熄灭，放电后，再转换测试夹，进行再次测试 。
B、交流电源测试 ：
接上交流AC220V电源，相应的指示灯亮 ，闭合总电源开关，相应的指示灯亮，按下“启停”键，即可进行测试 。测试完毕，关闭总电源开关（AC220V） ，相应的指示灯灭，放电后，再转换测试夹 ，进行再次测试。
C、充电：
接上交流AC220V电源 ，此充电指示灯亮 ，表示正在对机内的可充电池进行充电工作 。仪器在使用交流电源测试,同时也在对机内电池进行充电 。（仪器设计了充电保护电路，不会有过充现象产生）。
2. 测试线的联接方法：
将仪器的I＋、V＋、V－、I－端子与被试品按图1的方法联接好 。这种联接法，可消除A 、B、C、D处的接触电阻，以及联线电阻对测量的影响。测量的值即为B、C 、之间的电阻Rx (注意 ：B、C之间不要反向) 。
在使用中 ，如果仪器随带的测试线长度不够 ，可使用直径相当的导线将测试线加长。
3. 测量：
本仪器在回路未接好的情况下开机表头显示“E0000” 。按图1方法接好测量线后，根据被测值的大小选定欲测的电阻档 ，按下该档开关 ，此时该档指示灯亮，四位半LCD显示的稳定值即为被测的电阻值 。读值时请注意所选量程上的单位 。在测量大电感试品如电力变压器时，在测试回路以外的其它不需测量的线圈最好将其短路，以免电磁干扰。
4. 放电：
测试完毕后可直接关断总电源。如果在感性试品，关断电源后不应马上拆线操作 ，应让仪器有续放电过程。一般放电至少20秒 ，否则电感的反电动势危害人身安全。
直流电阻试验售后保障
在直流条件下测量的电阻被称作直流电阻，在发电厂和电力网中，经常都需要测量直流电阻 。比如电机的电枢绕组的直流电阻 ，变压器绕组的直流电阻，断路器导电回路的直流电阻等 。所以说，直流电阻测量是电气设备交接，维修和预防性试验中不可缺少的测试项目之一。
所需要测量的电阻数值范围很宽 ，约10－6～1017甚至更大范围。测量电阻的方法很多，都有着各自的测量特点，适用于不同阻值的测量范围，测量误差也各不相同。因此 ，需要根据被测对象的特点及具体要求，选择不同的测量方法 。测量直流电阻的仪器设备 ，一般采用电压表，电流表就行。如果测量的精确度要求比较高 ，则可以采用电桥，电位差计或数字式电阻表 。在下图中 ，列举了高压电气试验中测量只列电阻的主要方法及测量范围和测量误差。
测量支流电阻的常用方法 ：
电阻表法
电阻表法 ，顾名思义就是用电阻表直接测量直流电阻。虽然这种方法可以直接读取电阻的数值，但是其精确度不高，只能测量一个大致的范围 。使用这种方法的前提是对电阻值的精确度要求不高。
电压-电流表法
电压-直流表法也叫做直流电流电压降法 。这种方法也不能达到很高的精确度，但是它的测量条件与被测电阻的实际工作条件基本一致，特别适宜于测量非线性电阻 。
直流电位差计法
直接电位差计法，适用于测量发电机定子绕组的直流电阻 。它可以在不影响通过被测绕组的电流数值的情况下 ，得到准确的结果。
电桥法
电桥法是测量支流电阻的最常用方法 ，用到直流电桥 ，其体积小操作方便 ，适合携带 。直流电桥分单臂电桥和双臂电桥两种 。
测量发电机定子绕组直流电阻后分析判断测量结果的方法售后保障
(1)交接试验标准规定：“各相或各分支绕组的直流电阻，在校正了由于引线长度不同而引起的误差后 ，相互间差别不应超过其最小值的2％；与产品出厂时测得的数值换算至同温度下的数值比较，其相对变化也不应大于2％” 。
在预防性试验规程中要求 ；“汽轮发电机转子绕组相或各分支的直流电阻值，在校正了由于引线长度不同而引起的误差后相互间差别以及与初次(出厂或交接时)测量值比较，相差不得大于最小值的1．5％(水轮发电机为1％)。超出要求者 ，应查明原因”。其相间差别的相对变化的计算方法是 ，如前一次测量结果A相绕组比B相绕组的直流电阻值大1．5％，而本次测量结果B相绕组比A相绕组的直流电阻值大1％ ，则B相绕组与A相绕组的直流电阻值的相对变化为2．5％
(2)各相或分支的直流电阻值相互间的差别及其历年的相互变化大于1％时 ，应引起注意，可缩短试验周期，观察差别变化 ，以便及时采取措施。
(3)将本次直流电阻测量结果与初次测得数值相比较时 ，必须将电阻值换算到同一温度，通常历次直流电阻测量值都要换算到20℃时的数值。
(4)测量定子绕组的直流电阻值后，经分析比较，确认为某相或某分支有问题时 ，则应对该相或分支的各焊接头作进一步检查 。其常用方法有直流电阻分段比较法、焊接头发热试验法、测量焊接头直流电阻法、涡流探测法及射线透视法 ，这些专门的方法须另外参阅有关资料 。
电缆直流电阻的测试方法
电缆导体包括导体芯线 、金属屏蔽层、金属护套，是高压电缆最主要的组成部分之一。电力设备预防性试验规程DL/T596-1996中规定，必须对电缆导体的直流电阻进行测试 。
在武汉南瑞西高多年电力工程案例中 ，造成电缆导体直流电阻故障的主要有以下几个原因 ：
1.个别生产厂家的电缆铜屏蔽层不连续 ，甚至严重到某一相或三相争端无铜屏蔽层；
2.安装维护单位在做接头时，接头两端的铜屏蔽层接触不良或电缆接头处芯线导体接触不良等 。
3.对于铅封油浸纸介质电缆，在电缆的接头处容易形成芯线导体接触不良 ，或接头两端铅套接触不良或断开现象。
上述现象极易造成电缆铜屏蔽层中的某一点的电阻增大，产生热量，产生局部放电现象，从而形成各种电缆故障。因此，进行电缆导体的直流电阻试验是十分必要的 。鉴于直流电桥使用比较麻烦，而且效率低下，现在武汉南瑞西高工程师特以速度快、测量范围广 、操作方便的直流电阻测试仪为例，详细为用户介绍电缆导体直流电阻的测试方法。
电缆直流电阻的测试方法
1 、将测试线与被测变压器相连接
将仪器的C1 、C2 、P1、P2端子与被试品按下图的接线方法接好。（测量方式为“四线制测量法”，此种方法可消除C1、C2、P1、P2间的接触电阻，并且可以消除联接线的电阻对测试结果的影响。）
2、将仪器接地端与被试品相连
在环境电磁场干扰严重或试品为感性试品的情况下，应将仪器的地线端子与被试品的地线用导线连接好 ，以消除外界干扰，使测得的数据较稳定。如仪器的读数还不够稳定，则需在读数结果出来后短接变压器的非被测端。即测量低压侧时短接高压侧，测量高压侧时短接低压侧。
3、接上电源线 ，打开电源开关
此时应将仪器置于“充电”状态，电阻值显示框内显示“0000”。
4 、选择合适的量程
根据被试品的大小，估计被试品的电阻 ，选择合适的测量量程。如果不能估计电阻大小，量程可以由大到小选择。
5、调零
仪器在“20mΩ”和“200mΩ”档时，在充电状态下，调节“调零”旋钮，使电阻显示框内显示为“0000”，其他量程均能自动归零。
6、测量
将“充电测量”开关置于“测量”状态 ，仪器进入自动测量阶段 ，待电阻值显示框显示数值稳定后即可读数，并带上相应的量程单位 。
7、放电
测量完毕 ，将“充电测量”开关置于“充电”状态 ，关掉电源开关，“放电指示”灯亮，待“放电指示”灯熄灭后，再拆除变压器的连线 。否则会产生反向感应电动势，危害人身安全。
电缆直流电阻的判断准则
当铜屏蔽层电阻和导体电阻比与投运前相比增加时 ，表明铜屏蔽层的直流电阻增大，铜屏蔽层有可能被腐蚀 ；当该值与投运前相比减少时，表面附件中的导体连接点的接触电阻有增大的可能 。
需要引起注意的是，由于温度对导体电阻测量结果影响较大，因此 ，测量电流的大小将对导体电阻有一定的影响。当测量电流较大时 ，被测电缆导体会产生较大的温升，使导体电阻增大，如果超差较大，应考虑电缆接头是否接触良好。在采用四端法测量时，一定要按照正确的接线方法进行测量 ：两个电压端在内测，两个电流端在外侧，电缆另一端三相和地一定要用铜质粗短先可靠连接。
常见问题及解决方法
直流电阻测试仪是侧向变压器绕组以及大功率电感设备直流电阻的理想设备。在实际应用中 ，也有用户反映设备在使用过程中会出现故障。下面为大家详细讲解直流电阻测试仪厂出现的三个问题及解决方法。
1.直流电阻测试仪一开机就烧保险。
开机烧保险情况需要分两种情况：5A~10A的直阻仪出现这种情况 ，一般来说是高压将内置变压器烧坏 ，致使仪器无法正常使用；电流在20A以上的直阻仪出现这种情况 ，通常是开关电源有问题。
出现烧保险的情况 ，只需及时更换变压器或者开关电源即可正常使用 。在进行设备维修时，必须有专业工程师对设备进行拆卸 ，如果现场不具备维修条件，则需返厂维修。
2.使用直流电阻测试仪 ，但是测不出来电阻值 。
出现测不出值的现象一般有两种原因：1.开关电源坏了 ，无电流输出 ；2.设定值超出设备量程 ，程序无法识别指令 。
如果是电源损坏，更换电源即可。如果是超量程 ，重新启动仪器，选择范围内的电阻或电流进行测量即可 。
3.直流电阻测试仪试验过程中出现花屏 。
直阻仪出现花屏极有可能是内部排线接触不良。关机检查排线是否松动，加固排线即可解决问题。
还有一种可能是由于电磁干扰导致屏幕显示异常 。如果是这个原因，只需联系厂家 ，增加一个滤波电容即可。
除了设备本身的质量问题之外，不合理的操作方法和贮存方式也会造成设备损坏 。在使用过程中，不能用高温东西接触LED屏，测试前需检查输入接口夹具是否正常。另外，保持设备干燥清洁也是延长使用寿命的有效法方法 。另外，对于检测设备精准测量的特殊要求，最好每年对设备进行校正一次，确保测量值的准确性和稳定性 。
如何测量变压器线圈的直流电阻？
测量变压器绕组直流电阻的目的是：检查绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路现象 ；电压分接开关的各个位置接触是否良好及分接的实际位置是否相符；引出线有无断裂，多股导线并绕组是否有断股等情况。变压器在大修时或改变分接头位置后 ，或者出口故障短路后 ，需要测量绕组连同套管一起的直流电阻。测量方法如下。
（1）电流、电压表法。又称电压降法，其原理是在被测电阻中通以直流电流，测量该电阻上的电压降，根据欧姆定律即可算出被测电阻值 。由于电流表和电压表的内阻对测量结果会产生影响，所以它们被接入测量电路的方式应慎重考虑 。
（2）平衡电桥法。它是一种采用电桥平衡的原理来测量直流电阻的方法 ，常用的平衡电桥有单臂和双臂电桥两种 。测量变压器的直流电阻时 ，应在变压器停电并拆去高压引线后进行 。对大型大容量电力变压器，因RL串联电路的充电时间常数τ很大，使得每次测量需很长时间来等候电流、电压表指示稳定，因而工作效率很低 ，常采用特殊仪器（如恒流电源）来代替试中的电源，这样可大大缩短测试时间 。测量变压器线圈直流电阻的标准是 ：对于1600kVA以上变压器，各相绕组电阻相互间的差别不应大于三相平均值的2%，无中性点引出线的绕组，线间差别不应大于三相平均值的1%，对于1600kVA及以下的变压器 ，相间差别一般不大于三相平均值的4% ，线间差别一般不大于三相平均值的2%，与以前相同部位测得值比较 ，其变化不应大于2%。
如何检定直流电阻测试仪以及误差的分析
过去一般检定直流电阻测试仪 ，是采用大功率模直流电阻标准电阻器，对其进行检定 。检定接线复杂 ，而且检定过程中直流电阻测试仪输出的直流电流通过调制转换成小电流 ，再由固定阻值的直流标准电阻产生不同的电压输出，模拟不同阻值的大功率电阻，但始终无法消除波纹给检测结果带来的影响。经过几年的探索研究，研制了有源大功率直流电阻器，用其做为标准器进行检定直流电阻，接线简便，同时能够消除大电流引起的发热和波纹影响，使检测结果更精确，而且也大大缩短检定时间，提高了工作效率 。
1 大功率电阻标准电阻器
大功率电阻标准电阻器大体上可分为三大类：大功率微电阻标准电阻器、大功率模拟直流标准电阻器、有源大功率标准直流电阻器。
1．1大功率微电阻标准电阻器
大功率微电阻标准电阻器 ，由多个电阻串联构成，见图l。作为标准直流电阻检定直流电阻时?输出的大电流在电阻器各端形成不同的分压，由此测得不同阻值的直流电阻 。尽管此标准电阻为实物电阻 ，能够反映直流电阻测量仪测量的真实情况。但由于其为充油电阻，体积大 ，发热高 ，稳定性很难保证。因此 ，逐步被大功率模拟直流标准电阻器所取代 。
1．2大功率模拟直流标准电阻器
大功率模拟直流标准电阻器，是将直流电阻测试仪输出的直流电流通过调制解调器转换成小电流，由固定电阻值产生压降，作为电压输出 ，以此模拟不同阻值的大功率直流电阻，见图2 。该标准电阻器工作范围较宽，准确度较高，稳定性也很好 ；但接线端子过多 ，接线比较复杂，试验中始终存在波纹对检测的影响。
1．3有源大功率直流标准电阻器
有源大功率标准直流电阻器它的组成是采用1个固定阻值的大功率直流标准电阻器和l台精密电子变压箱共同构成。实际上精密电子变压箱与大功率直流电阻构成1个四端电阻。C1、C：为电流端 ，P。 、P2为电压端 。从C卜C ：端输人大功率直流电流f，通过高稳定的大功率直流定值标准电阻rl产生压降毗。即先将大电流变换为小电压，避免了大电流给测量带来的发热现象 。而且 ，高精密电子变压箱通过低通滤波又抵消了波纹的影响，确保了检定的准确。因此 ，有源大功率直流标准电阻器 ，是目前用于校准直流电阻测试仪比较理想的仪器。
2 有源大功率电阻器检定系统及误差分析
2．1 有源大功率直流标准电阻器检定系统设计
有源大功率直流标准电阻器中的高精度电子变压箱的电路主要是由模／数转换器ADC、DSP 、数／模转换器DAC 、放大、滤波电路和外部接口等组成 ，。从式，．=11．0rs／u；=／o-．中看出，在检定中需要等效电阻值精准的关键是电子变压箱的变压系数后精准。电子变压箱通过其系统的一系列滤波采样能够读取精准Ⅱ ；，相对于UO、n；的误差可以忽略不计。采用高分辨率的DAC和温度系数不低于I肛V／"C的电压参考源共同保障‰的准确度。所以 ，理论上后的准确度可以达到0．05% 。
2．2误差分析
有源大功率直流电阻器的直流标准电阻等级一般在0．01%，而高精度电子变压箱的误差主要来源于其中的数／模转换器DAC ，转换带来约lO斗V的误差。因此，理论误差应不低于0．05%砍可面两‘可而再矛一o．05%检定直流电阻测试仪使用的有源大功率电阻器 ，在不同测量范围的实际准确度
3 结束语
3.1实验表明 ：采用固定电阻值的大功率直流标准电阻与精密电子变压箱构成的有源大功率直流标准电阻器可有效避免校验时大电流、大功率带行堆焊处理(管子与鳍片同时堆焊) ，堆焊区域为原焊缝上下各约50 mill。堆焊后打磨 ，使管子与堆焊层之间平滑过渡，过渡区域长度约20一25衄。
目前部分电厂在该部位采用喷涂防磨涂层处理，但一般防磨涂层与基材结合达不到冶金结合的强度，加上涂层与管材膨胀系数的差异及热阻的存在 ，防磨涂层容易形成分层鼓包脱落 ，在脱落处形成磨损 。另外，防磨涂层给该区域磨损后焊接修补处理带来极大不便。
3.2根据炉膛四角第一根水冷壁管子容易磨损的特点，在夹角第一根水冷壁管两侧鳍片焊上Y型抓钉 ，再防磨浇注料将夹角两侧第一根水冷壁管包缚处理。当然 ，此种方法会使炉内容积稍微减小，受热面对流、辐射传热量减小 ，锅炉热效率会受到一定的影响，但总之是利多弊少 。
3.3防磨浇注料应选择既耐磨又具有较强结合强度的材料，浇注应请有资质的专业施工队伍进行 ，严格按照要求保养 ，避免快速升温升压而降低其性能。检查发现有局部浇注料脱落时，应将原来浇注料尽量打掉，使之露出抓钉，对缺少抓钉的部位先进行补焊抓钉后再进行浇注料修补 。
3.4运行人员应不断总结经验，合理配风 ，保持适当床压，减少超负荷超煤量运行，使各项参数处于合理的范围内。
3.5检修维护人员要增强责任心，加强停炉检查，发现问题及时按工艺要求进行处理 ，尽可能将事故消除在萌芽阶段。
3.6由于3台锅炉配2台汽轮发电机，可以定期轮流停1台锅炉进行检查，这样既可以平均利用3台锅炉，又可以及时检查水冷壁磨损情况。
3.7循环流化床锅炉是高效环保型锅炉 ，虽然存在受热面磨损的缺点 ，但只要综合考虑各方面的影响因素，并积极采取应对措施 ，就一定能够较大程度的减少磨损停炉事故，提高循环流化床锅炉的可靠性、安全性、经济性。
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